基于特征线法的引水系统过渡过程计算分析

为探究抽水蓄能电站中引水系统过渡过程的动力特征,基于特征线法建立数值模型,以某抽水蓄能电站为例进行过渡过程的计算分析。计算结果表明,在甩负荷工况下,引水系统过渡过程的性质最差,对整个抽水蓄能电站的潜在危害也最大。因此,在进行引水系统过渡过程计算分析时,应重点计算甩负荷工况,抽水蓄能电站调节运行方式也应以根据甩负荷工况进行控制。     

闭环调节在解决一洞双机机组功率波动中的应用——以雅砻江锦东电站引水发电系统为例

介绍了锦东电站大容量、高水头、"一洞双机"引水发电系统,强调了锦东水轮发电机组功率闭环调节的重要性;结合锦东电站调速器、监控系统功率调节模式,分析了锦东机组功率闭环调节模式存在的主要不足。分析内容涉及:水力单元单机甩负荷后甩负荷机组运行工况与调压室浪涌波动分析;在闭环调节和开环调节两种模式下运行机组工况分析,以及针对锦东机组功率闭环调节模式存在的主要不足所提出的改进措施和建议等。可为其他类似机组功率闭环调节模式的设计及改进提供参考。     

长引水隧洞机组运行方式限制因素分析与解决措施

某大型水电站引水隧洞长,机组容量大、运行水头高,机组开机空载并网,增、减负荷以及关机过程中,引水系统巨大的水流惯性,不可避免地将对机组的运行产生影响。结合电站的过渡过程分析成果和电网的实际情况,在对相关电站调研的基础上,根据引水隧洞超长,引用流量大,引水隧洞末端布置巨型差动式调压室结构较为复杂,过渡过程工况压差较大等特点,在保证安全裕度的情况下,分析电站的运行控制因素,并结合机组增加负荷和甩负荷等两种工况进行了详细研究,制定了机组运行方案,以保证电站安全。     

长引水隧洞电站调压室的水力学问题研究

以锦屏二级水电站为例，论述长引水隧洞电站调压室的水力特点，一般工况下，增减负荷引起的调压室极值水位，往往不是控制工况，尚应对可能出现的涌波迭加情况进行复核计算，制定合理的运行方式，确保电站机组在任何工况下都能安全运行，长引水隧洞电站的水力过渡过程存在着若干与短引水隧洞所不同的特殊水力学问题，这些问题在工程设计中都应引起高度重视，以免给机组安全运行造成危害。     

锦东水电站甩负荷工况分析与切机策略研究

本文介绍了锦东水电站引水发电系统,分析了该电站机组切机的各种工况,结合各工况甩负荷的特点,提出了一种合理的稳控切机策略。该策略可使安控切机对电网运行影响最低,对电站引水系统冲击最小,且被切机组恢复运行所需时间最少。     

巴基斯坦玛尔水电站水力过渡过程计算研究

根据玛尔水电站引水系统的特性和选定的机组参数进行了大波动及小波动的过渡过程计算,经计算分析后提出的机组及调速器参数既能满足引水系统在极端工况下甩负荷的要求,也能满足机组负荷调整时转速的稳定性要求,确保电站安全稳定运行。     

超长引水明渠水电站的过渡过程和运行调度

过渡过程计算分析对水电站安全运行极为重要。基于一维明渠和有压管道的非恒定流基本理论,针对某具有超长引水明渠的水电站,构建了"长引水明渠+压力前池+压力管道+机组"的过渡过程数学模型。根据边界条件,分别利用特征线法计算有压管道的瞬变过程和Preissmann隐式差分法计算明渠的瞬变过程。重点分析了本电站在机组甩负荷工况和增负荷工况下,引水明渠和压力前池中水位和流量的变化过程。并根据明渠浅水波传播慢的特点,针对电站增负荷工况,提出了该电站合理的运行调度方式,既保证了引水明渠及前池的最低水位满足安全运行要求,又保证了电站运行时一定的经济效益,可对类似的工程运行提供参考。     

具有长引水系统的转桨式水轮机过渡过程计算

在水电站设计中,以新型调压阀及其控制系统替代传统调压井具有显著经济效益。基于自行研制的带调压阀的水轮机调速器实时仿真系统和包含水轮机、发电机、引水系统、水轮机调速器等环节在内的水轮机调节系统过渡过程计算软件,采用水轮机流量、力矩特性矩阵法表征水轮机动态特性,建立了刚性水击条件下一洞多机输水系统的数学模型;对带有主配压阀非线性特性的PID调速器,建立了带调压阀的转桨式水轮机调节系统数学模型。研究表明：通过计算只要保证水轮发电机组启动、空载扰动、带负荷、甩负荷自动调节工况下,水轮机调节系统过渡过程满足稳定运行要求,水电站就可以采用调压阀而不设调压井。最后,计算了某具有长引水系统的转浆式水轮机过渡过程,该电站水流惯性时间常数高达27 s,装有2台转桨水轮机、1台定桨式水轮机。计算结果表明,以调压阀代替调压井后,该水轮机调节系统稳定,满足调节保证要求。     

基于Matlab/Simulink的一种改进水轮机模型仿真研究

水轮机调节系统模型的仿真有助于了解水电机组在运行过程中受到负荷扰动后,水轮机调节系统的调节过程。本文基于现有的水轮机模型提出了一种考虑到效率对水轮机影响的新水轮机模型,并结合调速器模型、压力引水系统模型以及发电机模型在Matlab/Simulink软件环境下建立水轮机调节系统进行仿真试验。     

长隧洞“一洞双机”电站水力波动负荷稳定控制

为了研究大型水电站2台发电机组共用一条长引水隧洞的特殊运行方式,保证机组在负荷波动较大的工况下仍能安全运行,且不对电网系统造成较大冲击,以锦屏“一洞双机”电站为例,提出了保证引水系统安全下的机组运行限制条件,同时对甩负荷情况及水力单元的隐患进行了分析和排查。阐述了应对“一洞双机”电站机组水力波动问题的解决思路,并从机组运行方式、调速器程序、监控系统负荷控制逻辑以及安控切机策略等方面提出了优化措施建议。可为制订类似长引水隧洞式“一洞双机”电站机组的负荷稳定控制策略提供实例参考。     

电站变顶高尾水洞水力过渡过程现场监测分析

阻尼井+变顶高尾水洞是一种新型的水电站尾水压力管道体型,国内尚无单机容量700 MW巨型机组的运行实践经验。为进一步了解大型机组变顶高尾水系统的水力特性,验证工程设计和水工模型试验成果,确保工程安全稳定运行,结合启动试运行和正常蓄水位机组调试安排,对三峡地下电站进行了2个特征库水位(152.3 m,175.0 m)和4个负荷量级(25%,50%,75%,100%)的机组甩负荷水力过渡过程进行现场监测。重点监测了蜗壳和尾水管进口部位水锤压力、阻尼井涌浪、变顶高尾水洞明满流交替和机组转速升高值等内容。监测成果表明:三峡地下电站变顶高尾水洞各项水力参数指标均满足设计要求,并有一定安全裕度,监测成果可为今后变顶高尾水洞工程设计和运行提供参考。     

水轮机调节系统的MATLAB仿真模型

介绍了水轮机调节系统建模及其分析方法.仿真模型是基于MATLAB Simulink建立的,能实现水轮机调节系统空载运行、甩100%额定负荷、接力器不动时间、孤立电网运行和一次调频等动态过程的仿真.仿真结果有助于加深对水轮机调节系统基本原理的理解,也有助于了解被控制系统参数(调节对象)和水轮机控制系统(调速器)参数对水轮机调节系统动态特性的影响.     

水轮机调节系统机组甩100%额定负荷及接力器不动时间特性分析和仿真

介绍了水轮机调节系统机组甩100%额定负荷特性和接力器不动时间的仿真结果,给出了机组甩100%额定负荷的动态仿真曲线.仿真结果有助于加深对水轮机调节系统基本原理的理解,也有助于了解被控制系统(调节对象)参数和水轮机控制系统(调速器)参数对水轮机调节系统机组甩100%额定负荷和接力器不动时间特性的影响.     

Local infiltration devices at parking sites--experimental assessment of temporal changes in hydraulic and contaminant removal capacity.

On site infiltration of stormwater is a common practice in order to avoid hydraulic overload of the urban drainage system. If hydrological conditions allow on-site infiltration--this is even mandatory from a legal point of view. Focus in this work is on surface infiltration of stormwater from parking lots. Proper operation of those devices is assumed to be appr. 15 years, as permits granted are limited to this time. Questions are raised whether this considered life expectancy is feasible. One apprehension is a possible clogging effect reducing the hydraulic capacity of the swale. The second aim was to identify magnitudes of accumulated pollutant loads with respect to limitations onto lifetime. The experimental investigation covered infiltration swales of different ages from eleven supermarket parking lots in Tyrol. Hydraulic permeabilities were assessed as well as chemical conditions of the soil material regarding hydrocarbon index (HI) and heavy metals (Cu, Zn, Pb and Cd). Further mass balance of contaminants has been performed in order to assess the operational life time based on pollutant load consideration. Calculations were based on load estimations using literature based minima and maxima concentrations from surface flows. Testing the correlation of hydraulic and pollutant measurements against site specific parameters (age, traffic load) revealed no distinct relation. In general all measured pollutants were found under limit concentrations. Mass balance calculations showed that limit concentrations are not exceeded either for worst case loading and considering 15 years of operation.     

低频减负荷方案中计及调速器的水轮机模型的研究

随着水力发电在我国电力系统中所占比重的增加，水轮机在系统事故时的反应成为研究重点。基于计及调速器的水轮机模型，推导出频率差变化率与系统功率缺额的关系，在此基础上发展了自适应切负荷方法，通过考察水轮机模型与汽轮机模型在相同功率缺额时频率响应的差别，比较了水轮机模型投入切负荷方案与否的频率变化曲线不同，并通过设计不同的自适应切负荷方案，总结了该模型下低频切负荷方案的一些新特点。     

秀观水电站调速器系统改造

秀观水电站原来的调速器系统由HGS-E222型微机调速器电气柜和HGS-H2431全液机械柜组成。运行多年来,逐渐暴露出调速器油压装置油泵启动频繁、并网后负荷波动大、空载转速不稳定、调速器无法稳定运行等问题。为保证机组安全稳定运行,更换了全部主配压阀机械部分和电气部分,将机械控制柜布置在调速器回油箱上,改造后效果较好。     

二滩水电站机组运行稳定性研究

运行稳定是水轮发电机组长期安全运行的重要保证。以二滩水电站6台机组的稳定性试验数据为例,分析了二滩水电机组的运行稳定性。试验数据分析表明,机组运行工况可划分为小负荷区、涡带工况区、大负荷区,大负荷区机组运行稳定性最佳。建议机组避开不稳定运行区域运行。     

进口感压阀在龙滩水电厂调速系统中的应用

龙滩水电厂水轮机调速系统的液压油泵组由工作泵和增加泵组成,工作油泵选用了常规的定值启动方式,而增压泵选择了连续运行方式,通过液压感压阀实现增压泵负载、空载的状态切换。向压油罐补油或向集油槽排油。控制状态切换的核心设备采用了ALSTOM公司生产的液压感压阀,文章主要对感压阀结构及工作原理进行介绍,供同类水电厂及设计单位参考。     

水力式升船机塔柱结构耦联体系流固耦合地震动响应分析

为了探究水力式升船机塔柱结构耦联体系流固耦合地震动响应规律,基于ADINA有限元分析软件,建立了三维水力式升船机塔柱结构耦联体系概化模型,探究了竖井内水深、承船厢所处位置以及流固耦合作用等因素对塔柱结构耦联体系地震动响应的影响规律,提出了水力式升船机塔柱结构耦联体系流固耦合地震动响应分析方法,并结合景洪水电站工程实例,...     

广西电网调峰问题探讨

广西电网以水电为主火电为辅，现有水电站调节性能差，丰水期调峰容量不足，研究广西电网的调峰措施将成为广西电网经济运行的重要课题。本文提出了几种调峰措施进行分析，具体的决策方案有待于系统专题研究。